1. Площадь электродов ионизационной камеры 100 см^2, расстояние между ними 5 см. Найти ток насыщения в такой камере, если ионизатор образует в 1 см^3 ежесекундно 10^9 одновалентных ионов каждого знака. 2. Вычислить магнитный поток через квадратную проволочную рамку с током, если длина стороны рамки 2 см. Рамка расположена горизонтально и находится в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,3 Тл.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

$I_{\text{нас}} = n \cdot e \cdot S \cdot v$

где:
$I_{\text{нас}}$ - ток насыщения,
$n$ - концентрация ионов в 1 см^3 (10^9 одновалентных ионов каждого знака),
$e$ - элементарный заряд (1,6 х 10^-19 Кл),
$S$ - площадь электродов (100 см^2),
$v$ - скорость ионов.

Скорость ионов можно найти, используя зависимость между напряженностью электрического поля и скоростью ионов:

$E = \frac{U}{d}$

$a = \frac{e \cdot E}{m}$

$v = \sqrt{2 \cdot a \cdot d}$

где:
$E$ - напряженность электрического поля,
$U$ - напряжение между электродами,
$d$ - расстояние между электродами,
$a$ - ускорение иона,
$m$ - масса иона.

$\Phi = B \cdot S \cdot \cos(\alpha)$

где:
$\Phi$ - магнитный поток,
$B$ - индукция магнитного поля (0,3 Тл),
$S$ - площадь рамки (длина стороны в квадрате),
$\alpha$ - угол между вектором индукции магнитного поля и нормалью к площади рамки (в данном случае, $\alpha = 0$).

Подставив известные значения, получим:

$\Phi = 0,3 \cdot (0,02)^2 = 0,00012$ Вб.